【技术实现步骤摘要】
高密度聚乙烯管道热熔对接接头缺陷检测系统及方法
[0001]本专利技术涉及管道损伤检测
，尤其涉及一种高密度聚乙烯管道热熔对接接头缺陷检测系统以及一种高密度聚乙烯管道热熔对接接头缺陷检测方法。
技术介绍
[0002]PE管(聚乙烯材料)由于材料自身强度高、耐磨性好、无毒、重量轻、安装方便等优良特点。因此PE管道被广泛应用于城市燃气、供水及农业灌溉等各个方面。PE管道系统熔接技术的优劣，直接关系到管道网络的运行效果和使用寿命，其熔接接口质量问题可能直接导致燃气、供水泄露等系列问题，从而影响城市生活。目前，聚乙烯管连接有多种方式，其中热熔对接是最常用的连接方式，但是在热熔对接过程中，管道对接区域材料结构和性能可发生变化，对接过程中不可避免地产生一些缺陷。对接头质量与对接过程加热温度，对接压力以及加热时间等工艺参数有关，而且在对接过程中，对接工艺参数不当可能会产生冷焊、气孔和夹杂等内部缺陷及错边、不对称等外部缺陷。因此有必要对高密度聚乙烯管道热熔对接接头缺陷进行检测及评价。
[0003]外部缺陷可利用外观检验来确定，...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种高密度聚乙烯管道热熔对接接头缺陷检测系统，其特征在于，包括：硬件系统和软件系统；所述硬件系统包括信号发射与接收模块、FPGA数据处理模块、ARM数据管理模块和电源管理模块，所述软件系统包括多种功能模块，所述软件系统与所述硬件系统之间实现通信连接；所述信号发射与接收模块包括超声相控阵探头、波束合成芯片、高压放大芯片、隔离开关芯片和模拟前端芯片，实现超声信号的发射与接收；所述FPGA数据处理模块包括用于产生超声信号的波束产生子模块和逻辑时序控制子模块以及对接收的超声信号进行处理的位移解调算法子模块、DDR缓存子模块、算法滤波子模块、存储子模块和通信模块；所述ARM数据管理模块包括用于实现人机交互的液晶显示子模块和按键控制子模块以及用于管理和存储数据的成像存储子模块和信号存储子模块；所述电源管理模块用于为所述信号发射与接收模块、所述FPGA数据处理模块和所述ARM数据管理模块提供电源。2.根据权利要求1所述的高密度聚乙烯管道热熔对接接头缺陷检测系统，其特征在于，所述超声相控阵探头安装于扫查架上，所述位移解调算法子模块将所述扫查架的旋转位移运动转换为可量化的电子信号，实现实时位移的计算，并通过所述算法滤波子模块将位移信息与超声图像进行对应。3.根据权利要求1所述的高密度聚乙烯管道热熔对接接头缺陷检测系统，其特征在于，所述软件系统的功能模块包括可视化界面、U盘加密、数据存储、数据查询、参数
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缺陷映射关系、图像重构、图像处理、缺陷标注、缺陷分类、缺陷分级和报表输出；所述可视化界面用于为所述液晶显示子模块提供可视化显示界面；所述U盘加密校验U盘序列号并与预配置序列号对比，以实现针对指定U盘的读写功能；所述数据存储用于存储所述硬件系统传输来的超声信号的原始信息和图像信息，所述数据查询提供查询接口；所述参数
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缺陷映射关系用于提供接头缺陷与所述硬件系统采集到的相应参数之间的匹配关系；所述图像重构用于对超声图像进行重构，所述图像处理用于对超声图像进行进一步处理，所述缺陷标注用于对超声图像中的接头缺陷进行标注，所述缺陷分类和所述缺陷分级用于确定接头缺陷的种类和级别；所述报表输出用于将基于所述超声相控阵探头的检测结果进行报表输出。4.根据权利要求2所述的高密度聚乙烯管道热熔对接接头缺陷检测系统，其特征在于，所述逻辑时序控制子模块控制所述波束产生子模块产生正弦波束，所述波束合成芯片用于对所述正弦波束添加预设时间延迟以进行动态聚焦，并通过所述高压放大芯片对激励电压进行放大后通过所述超声相控阵探头实现超声信号发射；所述隔离开关芯片用于对所述超声相控阵探头接收到超声信号进行隔离，所述模拟前端芯片对超声回波信号进行采集。5.根据权利要求4所述的高密...
【专利技术属性】
技术研发人员：陈迎春，卢淇，李延峰，祝维婧，李强，范效礼，时亚南，
申请(专利权)人：新疆维吾尔自治区特种设备检验研究院，
类型：发明
国别省市：
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